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- 2021-05-13 发布
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考点40 椭圆
一、选择题
1. (2013·新课标全国Ⅱ高考文科·T5)设椭圆的左、右焦点分别为,是上的点,,,则的离心率为( )
A. B. C. D.
【解题指南】利用已知条件解直角三角形,将用半焦距c表示出来,然后借助椭圆的定义,可得a,c的关系,从而得离心率.
【解析】选D. 因为,
所以。
又,所以,
即椭圆的离心率为,选D.
2.(2013·大纲版全国卷高考理科·T8)椭圆C:的左、右顶点分别为,,点P在C上且直线斜率的取值范围是,那么直线斜率的取值范围是 ( )
A. B.
C. D.
【解题指南】将代入到中,得到与之间的关系,利用为定值求解的取值范围.
【解析】选B.设,则,,
,故.因为,所以
3. (2013·大纲版全国卷高考文科·T8)已知F1(-1,0),F2(1,0)是椭圆C的两个焦点,过F2且垂直于x轴的直线交于A,B两点,且=3,则C的方程为 ( )
A. B. C. D.
【解题指南】由过椭圆的焦点且垂直轴的通径为求解.
【解析】选C.设椭圆得方程为,由题意知,又,解得或(舍去),而,故椭圆得方程为.
4. (2013·四川高考文科·T9)从椭圆上一点向轴作垂线,垂足恰为左焦点,是椭圆与轴正半轴的交点,是椭圆与轴正半轴的交点,且(是坐标原点),则该椭圆的离心率是( )
A. B. C. D.
【解题指南】本题主要考查的是椭圆的几何性质,解题时要注意两个条件的应用,一是与轴垂直,二是
【解析】选C,根据题意可知点P,代入椭圆的方程可得,根据,可知,即,解得,即,解得,故选C.
5. (2013·广东高考文科·T9)已知中心在原点的椭圆C的右焦点为
,离心率等于,则C的方程是( )
A. B. C. D.
【解题指南】本题考查圆锥曲线中椭圆的方程与性质,用好的关系即可.
【解析】选D.设C的方程为,则,C的方程是.
6. (2013·辽宁高考文科·T11)已知椭圆的左焦点为F,C与过原点的直线相交于A,B两点,连接AF,BF. 若|AB|=10,|BF|=8,cos∠ABF=,则C的离心率为 ( )
A. B. C. D.
【解题指南】 由余弦定理解三角形,结合椭圆的几何性质(对称性)求出点到右焦点的距离,进而求得
【解析】选B.在三角形中,由余弦定理得
,又
解得在三角形中,,故三角形为直角三角形.设椭圆的右焦点为,连接,根据椭圆的对称性,四边形为矩形,
则其对角线且,即焦距
又据椭圆的定义,得,所以.故离心率
二、填空题
7.(2013·江苏高考数学科·T12) 在平面直角坐标系中,椭圆的标准方程为
,右焦点为,右准线为,短轴的一个端点为,设原点到直线的距离为,到的距离为,若,则椭圆的离心率为
【解题指南】利用构建参数a,b,c的关系式.
【解析】由原点到直线的距离为得,因到的距离为故,又所以又解得
【答案】.
8.(2013·上海高考文科·T12)与(2013·上海高考理科·T9)相同
设AB是椭圆的长轴,点C在上,且.若AB=4,BC=,则的两个焦点之间的距离为 .
【解析】 如图所示,以AB的中点O为坐标原点,建立如图所示的坐标系.
【答案】 .
9.(2013·福建高考文科·T15) 与(2013·福建高考理科·T14)相同
椭圆Γ: 的左、右焦点分别为F1,F2,焦距为2c.若直线y=
与椭圆Γ的一个交点M满足∠MF1F2=2∠MF2F1,则该椭圆的离心率等于 .
【解题指南】,而2c是焦距,2a是定义中的|PF1|+|PF2|=2a,因此,如果题目出现焦点三角形(由曲线上一点连接两个焦点而成),求解离心率,一般会选用这种定义法: .
【解析】∠MF1F2是直线的倾斜角,所以∠MF1F2=60°,∠MF2F1=30°,所以△MF2F1是直角三角形,在Rt△MF2F1中,|F2F1|=2c,|MF1|=c,|MF2|=,所以.
【答案】 .
10. (2013·辽宁高考理科·T15)已知椭圆的左焦点为,与过原点的直线相交于两点,连接若,则的离心率
【解题指南】由余弦定理解三角形,结合椭圆的几何性质(对称性)求出点A到右焦点的距离,进而求得.
【解析】在三角形中,由余弦定理得,又,解得在三角形中,,故三角形为直角三角形。
设椭圆的右焦点为,连接,根据椭圆的对称性,四边形为矩形,则其对角线且,即焦距
又据椭圆的定义,得,所以.
故离心率
【答案】.
三、解答题
11. (2013·陕西高考文科·T20)
已知动点M(x,y)到直线l:x=4的距离是它到点N(1,0)的距离的2倍.
(1) 求动点M的轨迹C的方程;
(2) 过点P(0,3)的直线m与轨迹C交于A, B两点. 若A是PB的中点, 求直线m的斜率.
【解题指南】设出动点M的坐标,根据已知条件列方程即可;设出直线方程与椭圆方程联立,得出k与的关系式,利用中点坐标即可得斜率.
【解析】(1) 点M(x,y)到直线x=4的距离是它到点N(1,0)的距离的2倍,则.
所以,动点M的轨迹为椭圆,方程为.
(2) P(0, 3), 设,
椭圆经检验直线m不经过这2点,即直线m斜率k存在。.联立椭圆和直线方程,整理得:
所以,直线m的斜率.
12. (2013·四川高考理科·T20)
已知椭圆:的两个焦点分别为,且椭圆经过点.
(1)求椭圆的离心率;
(2)设过点的直线与椭圆交于、两点,点是线段上的点,且,求点的轨迹方程.
【解题指南】(1)关注椭圆的定义,利用定义求出,再求出离心率;(2)
首先确定椭圆的方程,设出点的坐标,结合已知,找到点的坐标满足的关系.
【解析】(1)由椭圆定义知,2a=|PF1|+|PF2|=+=2,
所以a=,又由已知,c=1,
所以椭圆的离心率e===.
(2)由(1)知,椭圆C的方程为+y2=1, 设点Q的坐标为(x,y).
(ⅰ) 当直线l与x轴垂直时,直线l与椭圆C交于(0,1),(0,-1)两点,,此时点Q的坐标为(0,2−).
(ⅱ) 当直线l与x轴不垂直时,设直线l的方程为y=kx+2,因为M,N在直线l上,可设点M,N的坐标分别为则
|AM|2=(1+k2)x12, |AN|2=(1+k2)x22, 又|AQ|2=(1+k2)x2,
由=+,得=+,
即=+=, ①
将y=kx+2代入+y2=1中,得(2k2+1)x2+8kx+6=0. ②
由D=(8k)2−4(2k2+1)´6>0,得k2>.
由②可知,x1+x2=,x1x2=, 代入①并化简得x2=. ③
因为点Q在直线y=kx+2上, 所以k=, 代入③并化简,得10(y−2)2−3x2=18.
由③及k2>,可知0